研究臭氧催化氧（yǎng）化工藝對海水中FF的去除率

 

       隨著海產（chǎn）養殖（zhí）業的興起（qǐ），抗生素在（zài）海產（chǎn）養殖過程中的使用量與日俱增。但是，部分養殖戶（hù）盲目追求經濟效益，在養殖過程中不科學地投（tóu）加抗生素，導致（zhì）了抗生素（sù）在養殖水體中大量殘留，給養殖區域及附近水體造（zào）成嚴重汙染（rǎn）。因此，如何有效去除養殖廢水中的抗生素，已成為國內外研究的熱點。現有的抗生素去除技術中，高級氧化技術很為有效，其中臭（chòu）氧氧化技術以（yǐ）其工藝簡單，對抗生素的去除率高而受到（dào）眾（zhòng）多學者的關注。但是，由於臭（chòu）氧氧（yǎng）化技術運行（háng）成本高、氣（qì）液傳（chuán）質效率低、臭氧在水中穩定（dìng）性差等客觀問題，在海產養殖業推廣的過程中受到一定限製。針（zhēn）對以上情況，催化臭氧氧化（huà）技（jì）術應運而生，其（qí）主要原（yuán）理是（shì）利用具有強氧（yǎng）化性、低選擇性、反（fǎn）應速度快的羥基（jī）自由基(·OH) 去除抗（kàng）生素。由於催化劑的引入，單位時間內·OH 產量更高，汙染物的去除效率可得到大幅提高。基於以上原因，本文采用催化臭氧（yǎng）氧化技術去除海產養殖廢水中的抗生素氟苯尼考( Florfenicol，FF) 。文中對催化（huà）劑類（lèi）型進行篩選，考察（chá）了臭氧濃度（dù）、催化（huà）劑用（yòng）量等工藝條件對FF 去除率的影響，同（tóng）時探究了海水中CODMn和（hé）氨氮濃度對FF 去除效果的（de）影響。利用液相質（zhì）譜－色譜( LC-MS) 技術推（tuī）斷FF 的降解途徑，並通過生物毒性實驗對經過Mn-CeOx /γ-Al2O3催化（huà）臭氧氧化處理（lǐ）後的廢水生物毒性進行分析（xī）測定。

 

結論

1) Mn-CeOx /γ-Al2O3作為催化劑更適合（hé）於催化臭氧氧化去除模擬海產養殖廢水中的FF。

2) Mn-CeOx /γ-Al2O3催化體係中臭氧濃度為12. 86 mg /L，催化劑投加量為200 g，ρ( FF) 為25 mg /L，反應20 min 時，FF 去除率接近100%。

3) Mn-CeOx /γ-Al2O3催（cuī）化臭氧氧化（huà）體係中，增加催化劑投加量或者提高臭（chòu）氧濃度，均可提高FF 去除率。

4) Mn-CeOx /γ-Al2O3催化臭氧氧化體係中（zhōng），氨氮和CODMn濃度增加均會降低FF 的去除率。

5) FF 的降解（jiě）機理為（wéi）·OH 攻擊FF 使其轉化為酰基有機物或（huò）是醛類（lèi）有機物，之後（hòu）逐步被分解成（chéng）小分子（zǐ）有機物和氨氮，很後，NH+4被進一步氧化為NO－3，小分子（zǐ）有機物逐步礦化為CO2和H2O。

6) 明亮發光杆菌T3毒性實驗結果（guǒ）表明，經過Mn-CeOx /γ-Al2O3催化臭氧氧化去除FF 後的模（mó）擬海產養殖廢水，生物（wù）毒（dú）性（xìng）降低，更適合生物生存。